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An einem Bedienungswagen angeordnete Betätigungsvorrichtung zum Aufrichten und Umlegen von Chanoine-Pasqueau'sehen oder ähnlich betätigten Stauklappen.
Vorrichtungen, die zum Betätigen von Chanoine-Pasqueau'schen oder ähnlich betätigten Stauklappen von einer die Wehröffnung überspannenden Brücke dienen, sind bekannt. Derartige Hilfsmittel bestehen im wesentlichen aus einem längs der Brücke verschiebbaren Wagen, der mit einer mit einem Windwerk betätigten Greifervorrichtung versehen ist, mittels welcher die einzelnen Klappen gefasst und aufgestellt bzw. niedergelegt werden können. Das Aufrichten aus der Tiefstlage erfolgt derart, dass der am unteren Ende des Greifers angeordnete Haken die Klappe an ihrem oberen Saum fasst und durch Betätigung der Winde so weit hochhebt, bis die Stützstrebe der Klappe die in der Flusssohle angeordnete Abstützung erreicht.
Beim Umlegen wird die Klappe, nachdem sie vom Greiferhaken gefasst wurde, zunächst so weit über die Staulage hinausbewegt, bis der Stützstrebenfuss die den Ab3tützzähnen vorgelagerte Abweisvorrichtung erreicht, worauf beim allmählichen Ablassen der Strebenfuss seitlich abgelenkt wird und an den Zähnen vorbeigleitet, bis die Klappe schliesslich völlig umgelegt wird. Der Vorgang besteht somit in beiden Fällen zunächst in einer Aufwärtsbewegung mit einer anschliessenden Abwärtsbewegung, wobei der Greiferhaken eine kreisförmige Bahn beschreibt. Die bisher hiezu verwendeten Vorrichtungen, z. B.
Zahnstangen, die zwischen im Wagengestell dreh- baren Lenkscheiben längsbeweglich angeordnet sind, werden mit zwei getrennten, voneinander unabhängigen Antrieben betätigt und sind infolgedessen schwierig zu handhaben und nicht betriebssicher.
Zweck der Erfindung ist, die Nachteile dieser bekannten Betätigungsvorrichtungen für Chanoine- Pasqueau'sche Klappen dadurch zu vermeiden, dass ein einziger Antrieb für alle erforderlichen Bewegungen des Greiferhakens verwendet wird.
Dies wird erfindungsgemäss folgendermassen erreicht : Die Betätigungsvorrichtung, bestehend aus einer an ihrem unteren Ende mit einem Haken versehenen Greiferzahnstange, die in einer um die Achse des die Längsverschiebung der Greiferzahnstange bewirkenden Ritzels drehbaren Lenkscheibe
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hängigkeit gebracht wird, u. zw. derart, dass der Greiferhaken eine vorgeschriebene gekrümmte Bahn beschreibt. Um diese Steuerung zu verwirklichen, d. h. um zu erreichen, dass der Greiferhaken die
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einer im Wagengestell angeordneten Bahn geleitet werden, oder es kann eine Führung an der Zahnstange selbst angebracht werden, in die eine im Gestell angebrachte Rolle od. dgl. eingreift.
Beanspruchen die Führungen einen grösseren Platz im Wagengestell, und ist dies unerwünscht, so wird folgende Einrichtung getroffen : Neben dem eigentlichen Greifer ist ein zweiter sogenannter Modellgreifer in verkleinertem Massstabe in dem Wagengestell angeordnet, dessen unteres, dem Greiferhaken entsprechendes Ende auf der gewünschten modellll1assstäblich verkleinerten Bahn geführt wird und dessen Bewegung derart und zwangläufig auf die Greiferzahnstange übertragen wird, dass ihr unteres Ende, d. h. der Haken, sich auf der durch den Modellgreifer vorgeschriebenen Bahn bewegt. Modellzahnstange und Greiferzahnstange werden vom selben Windwerk bzw.
Motor angetrieben, wobei die Längsbewegung der Modellzahnstange entsprechend dem Verkleinerungsmassstab verlangsamt ist, die Drehwinkel dagegen unverändert bleiben. Soll die Kreisbahn des Greiferhakens verlegt oder
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der Stauklappen ergibt-, so wird die Führung des entsprechenden Punktes der Modellzahnstange verlegt oder verändert. Auf diese Weise ist es auch möglich, durch Ausnutzung der Drucksteifigkeit der Greiferzahnstange, ein Kippen der Stauklappen um ihre obere Drehachse zu bewirken.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung an einer beispielsweisen Ausführung erläutert. Fig. 1 stellt eine schaubildliche und mehr schematische Darstellung der Anordnung dar, wogegen in den nachfolgenden Fig. 2-7 das mechanische System im Zusammenhang mit dem Wagengestell und mit der Bedienungsbrücke im Querschnitt, Grundriss und in den Einzelheiten veranschaulicht ist.
In Mg. 1 ist mit 1 die um die Sohlenachse 2 drehbare Chanoine-Pasqueausche Stauklappe bezeichnet, die an ihrem oberen Rand 3 vom Haken 4 der Greiferzahnstange 5 gefasst wird. Die Greifer- zahnstange ist mit einer Verzahnung 6 versehen, in die das Ritzel 7 des Hubwerks eingreift. Ausserdem gleitet die Zahnstange zwischen den beiden Führungsrollen 10 und 11, die auf entgegengesetzten Seiten der Zahnstange 5 angeordnet und derart gegeneinander versetzt sind, dass sie in der Lage sind, das Eigengewichtsdrehmoment der frei schwebenden Zahnstange aufzunehmen. Die Führungsrollen 10, 11 selbst sind in der doppelwandigen, um die Ritzelaohse 1. 3 drehbaren Scheibe 8 gelagert, die auf einem
Teil ihres Umfanges mit einer Verzahnung 9 versehen ist. In diese Verzahnung greift das zweite
Antriebsritzel12 ein.
Der Antrieb des Ritzels 7 erfolgt über die Welle 13, das Stirnräderpaar 14 und 15, ferner über die Welle 16 und das Stirnräderpaar 17, 18 und schliesslich über das Stirnräderpaar 19 und 20 durch den Motor 21. Die zur Greiferzahnstange 5 parallel verlaufende verkleinerte Modellgreifer- zahnstange 26, die mit einer Verzahnung 27 versehen ist, wird durch das Modellritzel 25 angetrieben, wogegen ihr unteres Ende durch das Gelenk 28 mit der die Modellklappe darstellenden Gelenkstange 29 verbunden ist. Die Drehachse 30 der Modellklappe entspricht der Drehachse 2 der Stauklappe 1.
Der Antrieb des Modellritzels 25 erfolgt durch die Welle 13 des Ritzels 7, wobei der Teilkreis des Modell- ritzels derart gewählt ist, dass das Ritzel 25 die Modellzahnstange 26 in eine der Längsbewegung des
Greifers 5 gegenüber dem Verkleinerungsmassstab entsprechend verlangsamte Längsbewegung versetzt.
Durch die die Modellzahnstange 26 führenden Rollen 34, 35, die entgegengesetzt wie die Führungs- rollen 10, 11 in bezug auf die Greiferzahnstange 5 angeordnet sind, überträgt sich die Drehbewegung der Modellzahnstange 26 auf die die Führungsrollen 34, 3. 5 tragende Lenkseheibe 32, welche mittels der an ihrem Umfange angebrachten Verzahnung 33 das Ritzel 36 in Drehung versetzt.
Das Ritzel 36 überträgt diese Drehung über die Welle 37 auf das Ritzel 12 und dieses schliesslich auf die Lenkscheibe 8.
Dadurch, dass der Teilkreis der Modellenkscheibe. 32 genau so gross gewählt ist wie der Teilkreis der
Lenkscheibe 8 und dass auch die Ritzel 36 und 12 gleiche Teilkreise besitzen, bleibt die Greiferzahn- stange 5 während der ganzen Bewegung parallel zum Modellgreifer 26, und weil auch die Längsbewegungen einander zugeordnet sind und der Punkt 28 auf einem Kreisbogen geführt wird, so beschreibt auch der ihm entsprechende Punkt, d. h. der Haken 4, einen Kreisbogen mit entsprechend vergrössertem
Halbmesser.
Um das Einhaken bei umgelegter Klappe zu ermöglichen bzw. mit dem Greiferhaken an einer aufgestellten Klappe vorbeikommen zu können, muss, wie erwähnt, die Bahn des Hakens 4 verlegt werden, etwa indem man ihn auf zwei gleichmittigen Kreisbahnen führt. Auch diese Umsteuerung soll selbsttätig erfolgen und durch den Windenmotor 21 bewirkt werden. Um dies zu ermöglichen, ist die Drehachse 30 der Modellklappe 29 auf einer Kurbelscheibe 31 angeordnet, die durch eine Drehung um 180 die Drehachse 30 der Modellklappe 29 versetzt. Die Drehung der Kurbelpheibe 31 wird über die Welle 38 und das Stirnrad 39 durch den verzahnten Sektor 40 bewirkt, der von der Welle 16 des
Hubwerks angetrieben wird.
Da jedoch der Übergang von einer Kreisbahn zur andern stets mit einem Richtungswechsel in der Bewegung der Greiferzahnstange 5 verbunden sein muss, so wechselt naturgemäss auch der Motor 21 seine Drehrichtung, u. zw. derart, dass er während der ersten Viertelkreisdrehung der Kurbelscheibe 31 im entgegengesetzten Sinne arbeitet als während der zweiten Viertelkreisdrehung der Kurbelscheibe. Dies hätte zur Folge, dass die zweite Viertelkreisdrehung im entgegengesetzten Sinne verlaufen würde wie die erste und diese dadurch aufheben würde. Um dies zu verhindern und um den Haken 4 die erforderliche Halbkreisdrehung vollführen zu lassen, ist zwischen dem Sektor 40 und der Welle 16 ein Umkehrgetriebe eingefügt, das bei Stillstand des Motors eingeschaltet wird.
Die Einzelheiten dieses Getriebes werden im Anschluss an die Fig. 4 näher erläutert.
In der Fig. 1 ist noch die Vorrichtung schematisch dargestellt, mittels welcher das Kippen der Stauklappe 1 um die obere Achse 57 des Stützbockes 56 herbeigeführt werden kann, um den unterwasserseitigen, durch die Klappe abgeschirmten Raum spülen zu können. Zu diesem Zwecke ist an der Modellklappe 29 ein Bolzen an einer Stelle anbringbar, deren Lage der Kippachse 57 der Stauklappe 1 entspricht. Ist der Stützbock und somit die Klappe aufgestellt, so entsprechen etwa die mit 42 und 43 bezeichneten Punkte in der Führung 41 den in Fig. 2 gestrichelt gezeigten Lagen der Kippachse 57 der Stauklappe 1.
Gelangt also die Modellklappe 29 in eine dieser Stellungen, wobei die Greiferzahnstange 5 die Stauklappe 1 fasst, und wird die Verbindung der Modellklappe 29 im Punkt 30 gelöst und eine neue Drehachse in 42 oder 4. 3 eingeschaltet, so bewirkt jetzt der Haken 4 eine Kippbewegung der Klappe um die Achse 57, insofern er so ausgebildet ist, dass er einen Druck auf die Klappe 1 auszuüben vermag.
Der Greifer 5, die Lenkvorrichtung und das Hubwerk sind, wie Fig. 2-4 erkennen lassen, im Wagengestell 49 gelagert, das mittels der Laufrollen 50 auf den Schienen 51 der Bedienungsbrüeke 52 geführt ist. 53 (Fig. 2 und 3) ist eine Gegenrolle, die ein etwaiges Abheben des Wagens unter dem Einfluss der Hubkraft verhindert. Die Stauklappe 1, die sich mittels der Stützstrebe 54 gegen die
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Rasten in der sogenannten Gleitbahn 55 abstützt, ist in der Fig. 2 in der Staulage, in etwas umgelegter
Lage (zweite Rast in der Gleitbahn) und ganz umgelegt dargestellt. Aus Fig. 2 ist auch der Stütz- bock 56 ersichtlich, der gemeinsam mit der Stützstrebe 54 die Kippachse 57 trägt, um welche die
Stauklappe 1, wie punktiert dargestellt, kippbar ist.
Dem Punkt 57 dieser Figur entspricht in der Fig. t der Punkt 43 der Führung 41.
Die in der Fig. 3 gezeigte konstruktive Abweichung der Umstellvorrichtung für die Modell- klappe 29 gegenüber der Anordnung in Fig. 1 besteht darin, dass die Drehachse der Modellklappe 29 nicht in der Kurbelscheibe 31 gelagert ist, sondern, um Drehmomente von der Kurbelscheibe fern- zuhalten, in dem um die Achse 46 schwenkbaren Stab 45, der sich durch den Gelenkbolzen 47 und den Stab 44 gegen die Kurbelscheibe 31 abstützt. Die hier mit 48 bezeichnete Drehachse entspricht der Drehachse 30 in der Fig. 1.
In Fig. 5 ist das bereits erwähnte Wendegetriebe im grösseren Massstabe dargestellt. Das Sektorrad 40 ist auf der einen Seite mit der Innenverzahnung 59 versehen, wogegen es nach der andern Seite mittels der Achsen 60 zwei sich diametral gegenüberliegende Planetenräder 61 trägt. Der Sektor 40 ist auf der Welle 16 drehbar gelagert, wogegen das mit dem Planetenräderpaar 61 kämmende Sonnenrad 71 auf der Welle 16 fest aufgekeilt ist. Die Planetenräder 61 greifen gleichzeitig in die Innenverzahnung 62 der Scheibe 63, die auf der in den Lagern 65,66 frei drehbar gelagerten Welle 64 sitzt.
In die Innenverzahnung 59 des Sektors 40 greifen die Planetenräder 69 ein, die durch die Achsen 68. von der Scheibe 67 getragen werden. Die Scheibe 67 ist auf der Welle 16 frei drehbar gelagert. Mit den Planetenrädern 69 befindet sich das zweite Sonnenrad 70 im Eingriff, das ebenfalls auf der Welle 16 aufgekeilt ist. Alle Räder sind ständig im Eingriff. Die Länge der Verzahnung des Sektors ist so gewählt, dass sie beim Vorbeiziehen an dem Stirnrad 39 eine halbe Umdrehung desselben und somit auch der Kurbelscheibe 31 (Fig. 1) bewirkt. Am Umfang der Scheiben 63,67 sind Bremsen 72 bzw. 75 angeordnet, die durch die Hubmagnete 73 bzw. 76 gelüftet oder durch die Gewichte 74 bzw. 77 angezogen werden können.
Die Wirkungsweise des Wendegetriebes ist folgende : Wenn durch elektrische Schaltung die Bremse 75 gelüftet wird und die Bremse 72 durch das Gewicht 74 angezogen bleibt, so ist der Antrieb durch das Sonnenrad 70 ausser Wirkung, da sich die Scheibe 67 ohne Widerstand mitdreht, wogegen das Sonnenrad 71 die Planetenräder 61 treibt und diese mittels ihrer Achsen 60 den Sektor 40 im selben Sinne drehen wie die Welle 16.
Nach Vollführung einer Vierteldrehung des Rades 39 wird der Motor 21 aus-und umgeschaltet und während dieses Vorganges wird die Bremse 75 angezogen und die Bremse 72 elektrisch gelüftet. Bei der nun einsetzenden Drehung der Welle 16 in dem dem früheren Drehsinn entgegengesetzten Sinne, treibt das Sonnenrad 70 über die Planetenräder 69 und die Innenverzahnung 59 das Sektorrad 40 im entgegengesetzten Sinne wie die Welle 16, d. h. aber weiter im selben Sinne, in welchem es während der ersten Vierteldrehung des Rades 39 gedreht wurde. Dadurch vollführt somit die Kurbelscheibe 31 eine halbe Umdrehung, womit der Greiferhaken 4 aus dem inneren Kreis in den äusseren oder umgekehrt verlegt wird.
Zum Schluss werden die einzelnen Teilbewegungen beim Aufstellen, Umlegen oder Verstellen einer Stauklappe in ihrer Reihenfolge an Hand der Fig. 6 und 7 erläutert. Das Aufstellen einer umgelegten Klappe spielt sich wie folgt ab. In der Ruhestellung soll der Haken 4 sich in der höchsten, in der Fig. 6 mit 40 bezeichneten Lage befinden, u. zw. auf der äusseren Kreisbahn 78. Dieser Lage des Hakens 4 entspricht in Fig. 7 die mit 290 bezeichnete Stellung der Modellklappe 29 bzw. die mit 280 bezeichnete Lage des Bolzengelenkes 28, mit dem die Modellklappe an die Modellgreiferzahnstange 26
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Wird nun der Motor 21 im Sinne des Senkens in Gang gesetzt, so bewegt sich der Gelenkbolzen 28 um den Mittelpunkt 30'auf der Kreisbahn 80 (Fig. 7) und infolgedessen der Haken 4 auf der Kreisbahn 78 (Fig. 6), bis sie die Lagen 28'bzw. 4'erreicht haben. Hier wird bei anhaltender Senkbewegung des Motors die Bremse 73 angezogen, während die Bremse 72 weiterhin gelöst bleibt ; eine etwa vor-
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sich die Kurbelscheibe 31 zu drehen, u. zw. so lange, bis die Drehachse 30 die in der Fig. 7 mit 30" bezeichnete Lage erreicht, d. h. eine Vierteldrehung vollfülirt hat. Der Haken 4 selbst bewegt sich dabei auf dem entsprechenden Viertelkreis von 4'bis 4". In dieser Lage wird der Motor 24 stillgesetzt und während des Stillstandes des Motors wird die Bremse 72 angezogen und die Bremse 73 gelöst.
Nach dieser Umschaltung wird der Motor im Hubsinne in Gang gesetzt, wobei die Greiferzahnstange und die ModelIzahnstange eine rückläufige Bewegung antreten, während die Kurbelscheibe 31-wegen der durch die Bremsen bewirkten Umschaltung des Wendegetriebes-ihre Drehung im ursprünglichen Sinne, u. zw. bis zur Vollendung einer halben Umdrehung, fortsetzt. Die Modellklappe befindet sich nun in der Lage 29'" mit der Drehachse 30"', während der Greiferhaken die mit 4"'bezeichnete Lage erreicht und die etwa umgelegte Stauklappe 1 erfasst hat. Jetzt wird die Bremse 72 gelöst, während der Motor seine Drehung im Hubsinne fortsetzt.
Dadurch bewegt sieh nun der Greiferhaken 4 mit der gefassten Stauklappe 1 auf der Kreisbahn 79 nach oben, bis die Stützstrebe 54 die gewünschte Rast erreicht bzw. um ein geringes überschritten hat. Durch ein geringes anschliessendes Senken - ohne Betätigung der Umschaltvorrichtung-legt sich der Stützstrebenfuss gegen den Stützzahn
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der Tiefstlage der Haken aus der inneren auf die äussere Kreisbahn übergeleitet werden, wo sich der vorher geschilderte Vorgang in umgekehrtem Sinne abspielt, bis der Greiferhaken die Ruhestellung 4 erreicht hat. Analog spielt sich das Umlegen einer Klappe oder die Überführung derselben von einer tieferen Rast in eine höhere ab.
Soll die Klappe von einer höheren Rast in eine tiefere übergeleitet werden, so muss die Klappe durch den Haken bis in die höchste Lage gefahren, anschliessend bis in die Tiefstlage gesenkt und schliesslich bis zur tieferen Rast gehoben bzw. abgesetzt werden.
Der inneren Kreisbahn 81 des Gelenkbolzens. 30 der Modellklappe entspricht die Kreisbahn 79 des Hakens 4 ; die einander entsprechenden Stellungen des Hakens 4 und des Gelenkbolzens 28 sind durch Anwendung gleicher Indizes gekennzeichnet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. An einem Bedienungswagen angeordnete Betätigungsvorrichtung zum Aufrichten oder
Umlegen von Chanoine-Pasqueauschen oder ähnlich betätigten Stauklappen, die aus einer an ihrem unteren Ende mit einem Haken versehenen Greiferzahnstange besteht, welche in einer um die Achse des die Längsverschiebung der Greiferzahnstange bewirkenden Ritzels drehbaren Lenkscheibe geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Hakens (4) auf einer vorgeschriebenen Bahn dadurch bewirkt wird, dass entweder ein Punkt der Greiferzahnstange (5) in einer im Wagengestell angeordneten Führung, oder ein Punkt einer im Wagengestell angeordneten und mit der Greifer-
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geführt ist.